Гіпермаркет Знань>>Хімія>>Хімія 9 клас>> Хімія: Значення хімічних процесів у природі

ЗНАЧЕННЯ ХІМІЧНИХ ПРОЦЕСІВ У ПРИРОДІ

Значення хімічних процесів у природі

Після опрацювання § 39 ви зможете:

характеризувати хімічну суть і значення процесів горіння, дихання, фотосинтезу; оцінювати вплив хімічних сполук на довкілля; встановлювати зв'язок між фізичними, хімічними та біологічними явищами.

На шляху до успіху пригадаємо з вивчених курсів природничих наук:

які хімічні, фізичні й біологічні явища відбуваються підчас горіння, дихання, фотосинтезу; у який спосіб відбувається колообіг Оксигену й Карбону в природі; як впливають хімічні сполуки на довкілля; чим небезпечні парниковий ефект, кислотні дощі, руйнування озонового шару й забруднення довкілля, зокрема радіонуклідами.

• Значення хімічних процесів у природі неможливо осягнути повною мірою без розуміння змісту двох найважливіших понять хімії - речовина і хімічна реакція. Адже природні й синтетичні органічні та неорганічні речовини - будівельний матеріал, з якого створено навколишній дивосвіт у його величі й мінливому розмаїтті. Щосекунди і навіть за менші проміжки часу (див. фемтохімія, § 38) відбувається безліч хімічних реакцій, унаслідок яких одні речовини перетворюються на інші.

Хімічну природу мають і надзвичайно важливі процеси, які істотно впливають на властивості навколишнього світу й способи і форми співіснування живого та неживого на планеті Земля - це горіння, дихання, фотосинтез. Пригадайте, про них ішлося на уроках природознавства, фізики, хімії, біології, географії тощо. З їхнім перебігом тісно пов'язані біогеохімічні процеси. характерні для біосфери й зумовлені діяльністю організмів.

• Велика французька революція в хімії - саме так характеризують науковці утвердження в хімії кисневої теорії горіння А.Л. Лавуазье (мал. 21.1). Вона відкрила шлях до правильного розуміння всіх окиснювальних процесів за участю кисню - горіння, дихання, гниття.

Цікаво?

Лавуазье Антуан Лоран (1743-1794) - французький хімік. Член Паризької АН. Праці вченого сприяли перетворенню хімії в науку, яка ґрунтується на точних вимірюваннях. Експериментально обґрунтував основний закон хімії - закон збереження маси речовин; визначив склад повітря; вперше правильно пояснював явище горіння як процес сполучення речовин з киснем, довів, що процес дихання подібний до процесу горіння. Праці сприяли спростуванню гіпотези флогістону, що панувала в тогочасній хімії.

Пізнавально!
Ж.Б. Дюма (мал. 23.9), відзначаючи заслуги Дж. Прістлі (мал. 39.1) як першовідкривача кисню, зауважував, що завдяки цим процесам й змінюється поверхня земної кулі.

Киснева теорія стала сполучним містком між живою і неживою природою. І дотепер, за образним висловом Лавуазье, «...бродіння, гниття й горіння постійно повертають атмосфері й мінеральному царству ті елементи, які рослини й тварини з нього запозичили». Власне, Лавуазье впритул наблизився до поняття біогеохімічних циклів хімічних елементів у біосфері. Ю. Лібіх (мал. 39.2), застосувавши ці уявлення до сільського господарства, заклав таким чином наукові основи агрохімії.

Вагомий внесок у розвиток уявлень про колообіг елементів у природі та обмін речовин у тваринних і рослинних організмах зробив Ж.Б. Бусенго (мал. 39.3) - засновник першої у світі агрохімічної станції.

• Колообіги Оксигену й Карбону - планетарні процеси, важливими ланками яких є горіння, дихання, фотосинтез. Спрощено колообіг Оксигену в природі можна описати як процес утворення кисню в результаті фотосинтезу рослин і споживання його під час дихання, у реакціях окиснення й горіння. Колообіг Оксигену пов'язує атмосфер й  гідросферу із земною корою. Ключові ланки колообігу Оксигену (мал. 39.4) такі:

• утворення кисню з води і вуглекислого газу під час фотосинтезу в зелених рослинах;

• утворення кисню внаслідок розкладання водяної пари у верхніх шарах атмосфери під впливом ультрафіолетових променів Сонця;

• взаємоперетворення кисню й озону;

• споживання кисню для дихання, реакцій окиснення органічних і неорганічних речовин та інших хімічних перетворень, одними з продуктів яких є вода і вуглекислий газ;

• використання утворених води і вуглекислого газу у новому циклі обігу Оксигену.

З колообігом Оксигену нерозривно пов'язаний колообіг Карбону (мал. 39.5).

Завдання

За малюнком 39.5 опишіть колообіг Карбону в природі.

Ви, звичайно, пам'ятаєте, що обидва ці елементи є органогенами (див. § 18). Зокрема, Карбон - складова усіх органічних речовин. До численних ланок його колообігу входять і горіння викопного палива, і утворення вуглеводів (яких?) з неорганічних речовин (назвіть їх) під час фотосинтезу, і перетворення за участю жирів, білків, вуглеводів унаслідок обмінних процесів в живих організмах та гниття відмерлих органічних решток. Одна з характерних рис усього живого - постійна потреба в енергії. Організми одержують енергію за допомогою дихання - низки процесів, у ході яких органічні речовини складної будови окиснюються з утворенням вуглекислого газу й води.

Ви вже знаєте (див. § 14), що окиснення й відновлення - дві сторони єдиного окисно-відновного процесу. У масштабах планети Земля окиснення внаслідок горіння та дихання «зрівноважується» відновленням під час фотосинтезу. «Дрова горять, тварини горять, людина горить, а тим часом не згоряє. Спалюють ліси, а рослинність не знищується; зникають покоління, а людство живе. Якби все тільки горіло, то на поверхні Землі давно не було б ні рослин, ні тварин, лишилися б тільки вуглекислота та вода. Тепер тільки ми спроможні цілком оцінити значення процесів, що відбуваються в хлорофіловій зернині під впливом світла», - так оцінив значення фотосинтезу К.А. Тимірязєв (мал. 39.6).

• Стосунки Людини й Природи - це стосунки частини й цілого. Вони мають складний характер і потребують ретельного й повного вивчення. Людство як частина природи може існувати тільки в постійній взаємодії з нею, одержуючи все необхідне для життя.

Наразі вплив діяльності людини на біосферу набув глобальних масштабів. Унаслідок цього істотно змінюється колообіг хімічних елементів і речовин. Створення синтетичних матеріалів, синтез штучних радіонуклідів зумовили появу нових токсичних джерел забруднення довкілля, що, зрештою, спричиняє неабияку загрозу для існування життя на Землі.

Успіхи людства в споживанні природних ресурсів залежать від пізнання законів природи й умілого їхнього використання. З огляду на це безцінного значення набуває науковий доробок видатного українського науковця В. І. Вернадського (мал. 39.7). Його геніальні ідеї щодо геологічної вічності життя, планетарної ролі людини й людства залишаються актуальними донині. Вони спонукають кожного з нас перейнятися проблемою місця й ролі людини у природі й суспільстві, замислитися над одвічним питанням: хто ми є й чого хочемо досягнути для себе й своїх нащадків.

Поміркуйте над цим і ви - адже перехід до старшої школи передбачає і вибір професії, і життєвої стежини. Чи пов'яжете своє життя з хімією або іншими природничими науками - вирішувати вам. Не виключено, що вивчення матеріалу наступного (і останнього) параграфа допоможе вам осягнути непересічну роль хімії в житті суспільства та зробити правильний вибір.

Стисло про головне

Значення хімічних процесів у природі неможливо осягнути повною мірою без розуміння змісту двох найважливіших понять хімії - «речовина» і «хімічна реакція». Горіння, дихання, фотосинтез мають хімічну природу і є важливими ланками планетарних процесів - колообігів Оксигену й Карбону.

Спрощено колообіг Оксигену в природі можна описати як процес утворення кисню в результаті фотосинтезу рослин і споживання його під час дихання, у реакціях окиснення й горіння. Колообіг Оксигену пов'язує атмосферу й гідросферу із земною корою.

Карбон - складова усіх органічних речовин, його колообіг пов'язаний з колообігом Оксигену. Горіння викопного палива, утворення глюкози і крохмалю з вуглекислого газу й води під час фотосинтезу, обмінні процеси в живих організмах, гниття відмерлих органічних решток - ланки колообігу Карбону.
Дихання - низка процесів, у ході яких органічні речовини складної будови окислюються з утворенням вуглекислого газу й води.

Окиснення й відновлення - дві сторони єдиного окисно-відновного процесу. У масштабах планети Земля окиснення внаслідок горіння та дихання «зрівноважується» відновленням під час фотосинтезу.

Створення синтетичних матеріалів, синтез штучних радіонуклідів зумовили появу нових токсичних джерел забруднення довкілля, що, зрештою, спричиняє неабияку загрозу для існування життя на Землі.

Успіхи людства в споживанні природних ресурсів залежать від пізнання законів природи й умілого їхнього використання.

Застосуйте свої знання й уміння

1. Схарактеризуйте хімічну суть і значення процесів горіння, дихання, фотосинтезу.

2. Оцініть вплив хімічних сполук на довкілля, наведіть конкретні приклади такого впливу.

3. На прикладі колообігів Оксигену й Карбону поясніть зв'язок між фізичними, хімічними й біологічними явищами.

4. Наведіть приклади соціально відповідальної поведінки пересічної людини, небайдужої до проблем довкілля.

Скарбничка досвіду

Виберіть одну з проблем, згадуваних у § 39, яка найбільше вас зацікавила. Використовуючи різноманітні джерела інформації, підготуйте повідомлення та його презентацію.

Г. А. Лашевська, Геометрія, 9 клас
Вислано читачами з інтернет-сайтів 

_{Скачати календарно-тематичне планування з хімії, відповіді на тести, завдання та відповіді школяру, книги та підручники, курси учителю з хімії для 9 класу}

Зміст уроку
 конспект уроку і опорний каркас                      
 презентація уроку 
 акселеративні методи та інтерактивні технології
 закриті вправи (тільки для використання вчителями)
 оцінювання 

Практика
 задачі та вправи,самоперевірка 
 практикуми, лабораторні, кейси
 рівень складності задач: звичайний, високий, олімпійський
 домашнє завдання 

Ілюстрації
 ілюстрації: відеокліпи, аудіо, фотографії, графіки, таблиці, комікси, мультимедіа
 реферати
 фішки для допитливих
 шпаргалки
 гумор, притчі, приколи, приказки, кросворди, цитати

Доповнення
 зовнішнє незалежне тестування (ЗНТ)
 підручники основні і допоміжні 
 тематичні свята, девізи 
 статті 
 національні особливості
 словник термінів                          
 інше 

Тільки для вчителів
 ідеальні уроки 
 календарний план на рік 
 методичні рекомендації 
 програми
 обговорення

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.